D - Textiles – Paper – 01 – F
Patent
D - Textiles, Paper
01
F
D01F 6/04 (2006.01) D01D 4/02 (2006.01) F41H 5/04 (2006.01)
Patent
CA 2404449
Polyethylene solutions are extruded through a multi-orifice spinneret into a cross-flow gas stream to form a fluid product. The fluid product is stretched at a temperature at which a gel will form at a stretch ratio of at least 5:1 over a length of less than about 25 mm with the cross-flow gas stream velocity at less than about 3m/min. The fluid product is quenched in a quench bath consisting of an immiscible liquid to form a gel. The gel is stretched. The solvent is removed from the gel to form a xerogel and the xerogel product is stretched in at least two stages to produce a polyethylene yarn characterized by a tenacity of at least 35g/d, a modulus of at least 1600 g/d and a work to break of at least 65 J/g. The yarn is further characterized by having greater than about 60 % of a high strain orthorhombic crystalline component and, optionally, a monoclinic crystalline component greater than about 2 % of the crystalline content. Composite panels made with these yarns exhibit excellent ballistic resistance, e.g., SEAC of 300J-m2/Kg or higher against .38 caliber bullets using test procedure NILECJ- STD-0101.01. A ballistic resistant composite panel is provided comprising a polyethylene multi-filament yarn having a tenacity of at least about 35 g/d, a modulus of at least 1600 g/d, a work-to-break of at least about 65 J/g wherein the yarn has greater than about 60 % of a high strain orthorhombic crystalline component and the yarn has a monoclinic crystalline component greater than about 2 % of the crystalline content.
Selon l'invention, des solutions de polyéthylène sont extrudées à travers une filière à orifices multiples dans un courant de gaz transversal afin de former un produit fluide. Le produit fluide est étiré à une température à laquelle se forme un gel avec un rapport d'étirement d'au moins 5:1 sur une longueur inférieure à 25 mm environ avec une vitesse de courant gazeux transversal inférieure à 3m/min environ. Le produit fluide est refroidi rapidement dans un bain de refroidissement comprenant un liquide non miscible afin de former un gel. Le gel est étiré. Le solvant est éliminé du gel afin de former un xérogel et le xérogel est étiré en au moins deux étapes afin de produire un fil de polyéthylène caractérisé par une ténacité d'au moins 35g/d, un module d'au moins 1600 g/d et une valeur de travail à la rupture d'au moins 65 J/g. Le fil est, en outre, caractérisé par un taux de cristallinité dont 60 % au moins est sous forme d'un composant cristallin orthorhombique à déformation élevée, et, dont 2 % au moins, éventuellement, est sous forme d'un composant cristallin monoclinique. Des panneaux composites fabriqués au moyen de ces fils possèdent une très bonne résistance balistique, c'est à dire présentant une énergie d'absorption spécifique du composite de 300J-m<2>/Kg ou plus avec des balles de calibre 38 dans la procédure de test NILECJ-STD-0101.01. L'invention concerne aussi un panneau composite pare-balles comprenant un fil de polyéthylène à filaments multiples possédant une ténacité d'au moins 35 g/d environ, un module d'au moins 1600 g/d environ, une valeur de travail à la rupture d'au moins 65 J/g environ, contenant au moins 60 % environ d'un composant cristallin orthorhombique, et au moins 2 % environ d'un composant cristallin monoclinique, exprimés par rapport à la cristallinité totale.
Gowling Lafleur Henderson Llp
Honeywell International Inc.
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